附件C：譯文

粒子圖像測速儀在大型工業(yè)風(fēng)洞研究的應(yīng)用發(fā)展

摘要
一個粒子圖像測速（PIV）系統(tǒng)為綜合工業(yè)風(fēng)洞研究開發(fā)在德國航空航天中心已使用10年時(shí)間。因?yàn)镻IV技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)集中在可攜性，模塊化和可靠性，使它成為在經(jīng)營成本高的現(xiàn)代風(fēng)洞中所需的檢測儀器。典型的應(yīng)用需要大量觀察距離（> 5米）和較大的觀察區(qū)域（>600x400mm2），最近引進(jìn)數(shù)碼影像允許的PIV技術(shù)數(shù)據(jù)的快速可用性和反饋在風(fēng)洞中的運(yùn)作。結(jié)果最近PIV技術(shù)的應(yīng)用通過提出一些例子說明這些便攜式系統(tǒng)的靈活性：（1）刀片/渦流在直升機(jī)旋翼模型的相互作用。（2）配置在（德國和荷蘭風(fēng)洞）6 × 8平方米的DNW大型低速檢測設(shè)備對正在著陸的飛機(jī)模型下降氣流的檢測。（3）在該地區(qū)的二維高揚(yáng)程空氣金屬薄膜的流動。這些結(jié)果都顯示PIV技術(shù)在每個方案中提供瞬時(shí)速度和平均速度的巨大優(yōu)勢。當(dāng)前的發(fā)展方向是擴(kuò)大PIV技術(shù)在風(fēng)洞環(huán)境中三維數(shù)據(jù)的檢測開發(fā)。
介紹
粒子圖像測速（PIV）技術(shù)是一種非侵入性光學(xué)測量技術(shù)，允許對一個二維流場截面的瞬間捕捉。該技術(shù)在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)兩次照亮粒子，利用粒子運(yùn)動推斷氣流的二維平面投影。由于其作為一個新的工具引入流體力學(xué)研究更是十年前，現(xiàn)在PIV技術(shù)已經(jīng)非常成熟，允許其在包括要求苛刻的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大工業(yè)研究項(xiàng)目。這編文章在于概述PIV技術(shù)其本身[1，2，3]。
在德國航空航天中心的PIV系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在過去的十年里在德國航空航天中心哥廷根大學(xué)的研究中心測量部一直致力于PIV技術(shù)的系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用，特別是德國航空航天中心風(fēng)洞的廣泛使用[4，5，6，7]。在這一進(jìn)程的若干方面的設(shè)計(jì)都必須遵守：（1）可攜性，允許在德國航空航天中心哥廷根大學(xué)風(fēng)洞外設(shè)置;（2）模塊化，以適應(yīng)每個隧道獨(dú)特的功能；（3）可靠性，許多設(shè)施高運(yùn)營成本和有限的可用性。產(chǎn)生額外要求的原因在于，基本上所有的PIV在申請參加與德國航空航天中心的空氣流動速度的地方通常情況下擴(kuò)大到超音速領(lǐng)域。該粒子必須足夠小（≈1納米），以準(zhǔn)確記錄流動情況，從而需要使用高功率脈沖激光來提供足夠的散射信號使粒子傳感器接收到。最后，PIV風(fēng)洞操作過程中對數(shù)據(jù)的快速可用性要允許反饋，以優(yōu)化數(shù)據(jù)采集，甚至調(diào)查流程。因此，也需要一個軟件，可以同時(shí)提供數(shù)據(jù)的快速查看，以及一批大型數(shù)據(jù)處理的需要。